盛敏奇
,
王毅
,
钟庆东
,
林海
,
周琼宇
,
卫银银
材料研究学报
在低温磷化条件下,在磷化液中加入Ca~(2+)并以臭氧作为促进剂,在A3碳钢表面制备了磷化膜.通过SEM、XRD、EDS、FT-IR以及腐蚀电化学测试等手段对磷化膜进行表征,研究了Ca~(2+)和臭氧对磷化膜的结构和性能的影响.结果表明,在磷化液中添加Ca~(2+)所得磷化膜的质量随着Ca~(2+)浓度的提高而减小,添加Ca~(2+)可细化磷化膜的晶粒、提高磷化膜的致密度和耐蚀性能;溶解在磷化液中的臭氧具有细化磷化膜晶粒和促进晶粒生长的作用,能大幅提高磷化膜晶粒的形核率和磷化膜的主体形成速度.当磷化液的pH=2.70、Ca~(2+)浓度为1.8 g/L,臭氧含量为2.50 mg/L时,磷化膜的质量为5.46 g/m~2,其耐硫酸铜点滴腐蚀时间超过122 S,在5%NaCl溶液中的腐蚀电流为0.50μA/cm~2.
关键词:
材料表面与界面
,
磷化
,
A3碳钢
,
臭氧
,
钙离子
,
腐蚀
,
表面处理
袁有录
,
李铸国
材料研究学报
以Cr3C2和Fe-CrNiBSi粉末为原料,采用等离子熔覆工艺在Q235基板上原位制备了柱状碳化物(Cr,Fe)7C3增强Fe基涂层.用光学显微镜、扫描电镜、电子能谱、X射线衍射仪、同步热分析仪及热力学计算,观察分析了初生碳化物(Cr,Fe)7C3在涂层中的生长特征,并考察了该碳化物增强涂层在不同载荷下的干滑动摩擦磨损性能.结果表明:涂层中初生碳化物(Cr,Fe)7C3为六棱长柱状,以外加Cr3C2颗粒为异质形核基底向外发散生长.热力学分析结果表明,Cr3C2颗粒可促进初生碳化物(Cr,Fe)7C3的形成;在碳化物(Cr,Fe)7C3柱体的内部有孔洞,性质较脆,外部有大量裂纹,裂纹源多发生在柱体与柱体的相交处;碳化物(Cr,Fe)7C3增强涂层的耐磨性显著高于无(Cr,Fe)7C3增强的纯Fe-CrNiBSi合金涂层,但由于碳化物(Cr,Fe)7C3柱体的脆性大,断裂韧性较低,在高载荷下其磨损表面出现大量垂直于滑动方向的裂纹.
关键词:
金属材料
,
材料表面与界面
,
(Cr,Fe)7C3
,
裂纹
,
复合涂层
,
非匀质生核
,
摩擦磨损
钱九红
,
李喜坤
,
邱关明
,
丘泰
,
赵海涛
,
于洪浩
稀土
doi:10.3969/j.issn.1004-0277.2006.02.019
综述了激光熔覆稀土陶瓷涂层研究现状及其最新进展.介绍了激光熔覆工艺特点和影响因素,激光熔覆工艺包括粉末材料的加入方法和激光辐照加工.加入方法分预置法和同步送粉法,工艺参数包括光斑尺寸、扫描速度、熔覆道次、送粉量、涂层厚度和搭接量等.研究认为正确选择工艺参数是保证熔覆层质量和性能的关键.总结了稀土添加剂的强化作用机制,其主要作用为微合金化、净化晶界、细化晶粒、改善晶界状态、抑制柱状晶生长.对激光熔覆稀土陶瓷涂层研究的发展进行了展望.
关键词:
材料表面与界面
,
激光熔覆
,
陶瓷涂层
,
稀土
刘洪喜蒋业华周荣詹肇麟汤宝寅
材料研究学报
使用等离子体浸没离子注入与沉积(PIII&D)技术在轴承钢基体表面合成类金刚石(DLC)薄膜, 研究了薄膜的结构和性能. 结果表明, 所制备的DLC薄膜主要是由金刚石键(sp3)和石墨键(sp2)组成的混合无定形碳, 且sp3键含量大于10%. DLC膜层致密均匀, 与基体结合良好. DLC膜具有很高的硬度和杨氏模量, 分别达到40 GPa和430 GPa; 其最低摩擦系数由基体的0.87下降到0.2. 被处理薄膜试件在90%置信区间下的L10、L50、La和平均寿命L较基体分别延长了10.1倍、4.2倍、3.5倍和3.4倍. PIII&D轴承钢滚动接触疲劳寿命的分散性得到了显著改善.
关键词:
材料表面与界面
,
null
,
null
,
null
,
null
王庆良孙彦敏张磊
材料研究学报
采用射频等离子体增强化学气相沉积法(rf--PECVD), 在45钢表面沉积了类金刚石(DLC)薄膜, 借助激光拉曼光谱仪(Raman)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM), 分析了DLC膜的键结构、表面形貌和结构特征, 用原位纳米力学测试系统测定了薄膜的硬度。以GCr15钢为摩擦副材料, 用UMT--Ⅱ摩擦磨损实验机考察了不同载荷和滑行速度条件下DLC膜的摩擦磨损性能, 并分析了磨损机理。结果表明, 在45钢表面沉积的薄膜具有典型的类金刚石薄膜的结构特征, 薄膜表面由致密的纳米级颗粒组成, 具有较高的硬度。在各种摩擦磨损实验条件下DLC薄膜表现出良好的抗磨损性能, 摩擦系数均明显比45钢的低, 尤其在高速低载下摩擦系数低至0.008。
关键词:
材料表面与界面
,
PECVD
,
diamond–like carbon films
,
XPS
,
friction and wear
刘铮铮
,
王琦
,
刘鑫
,
包杰琼
材料科学与工程学报
利用化学气相沉积(CVD)的方法在自组装单分子膜(SAMs)修饰的SiO2表面沉积铜薄膜,并对得到的铜薄膜的性质进行表征与分析.通过比较研究发现:在沉积过程中,SAMs的末端基团作为铜沉积的反应位点,末端基团与铜之间的相互作用力越强,则铜在基材表面的沉积与附着能力越强,而且SAMs阻挡铜原子扩散进入硅内部的效果越好.而SAMs的生长取向也会对铜沉积时的晶型产生影响.
关键词:
材料表面与界面
,
自组装单分子膜(SAMs)
,
末端官能团
,
铜薄膜
,
化学气相沉积
杨卫华付芳杨武涛
材料研究学报
采用电沉积法制备不同浓度聚乙烯吡咯烷酮(PVP)改性PbO2电极, 通过SEM、XRD、电化学阻抗谱(EIS)和线性极化(VA)等方法表征其微结构和电化学性能, 研究了PVP对电极电化学性能的影响。结果表明, PVP的包覆和空间位阻作用可抑制晶粒生长速度和团聚作用, 使电极表面晶粒细化均匀, 微结构得以改善; 改性PbO2电极具有更低的电化学反应电阻和更高的析氧电位; 适量的PVP掺杂可有效提高电极的电催化性能, 其中0.4 g ? L-1PVP改性电极的电催化活性最佳。最佳改性PbO2电极显示了良好的耐腐蚀性和电催化稳定性, 使用90 h后其降解率仍能达到81.5%。
关键词:
材料表面与界面
,
modified lead dioxide electrode
,
polyvinylpyrrolidone(PVP)
,
electrochemical properties
闻明
,
王一晴
,
管伟明
,
谭志龙
,
王传军
,
易伟
,
张俊敏
,
沈月
贵金属
采用表面机械研磨处理技术对Ag-Cu共晶合金进行了表面严重塑性变形处理。采用硬度、透射电镜(TEM)等手段对Ag-Cu共晶合合金结构演变进行了研究。研究表明，采用表面严重塑性变形方法获得了具有纳米表层的Ag-Cu共晶梯度结构，合金变形层厚度为~100μm，最表层纳米晶尺寸~10 nm。同时对其晶粒细化机制进行了讨论。
关键词:
材料表面与界面
,
Ag-Cu共晶合金
,
表面严重塑性变形
,
结构演变
田昂林彩霞薛向欣高鹏
材料研究学报
用恒电位阳极氧化法分别以硫酸和磷酸为电解液, 在钛合金基体上制备出具有不同孔径大小和不同晶型的TiO2涂层. 外加磁场条件下, 在TiO2涂层上电沉积形成纳米羟基磷灰石涂层. 当垂直电场方向施加1 T磁场时, 在洛伦兹力影响下生长成羟基磷灰石生长成长度大约为200 nm, 直径大约为50 nm的棒状晶粒; 在磁场平行于电场的条件下, 生成直径为50--70 nm的粒状晶粒. 纳米羟基磷灰石与多孔TiO2涂层之间几何形貌的匹配程度, 影响复合涂层与钛合金基体的结合强度. 当TiO2涂层的孔径大约为100 nm时, 棒状羟基磷灰石晶粒与钛合金基体间的锁合更牢固, 结合力更强.
关键词:
材料表面与界面
,
hydroxyapatite
,
electrodeposition
,
TiO2 porous coating
,
static magnetic field
